Softonic

Calculadora da lei de Charles

Etapa 1 / 3 Volume final (V₂)
Próximo

A lei de Charles afirma que o volume de uma quantidade fixa de gás é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta quando a pressão é mantida constante: V₁/T₁ = V₂/T₂. Aqueça um gás e ele se expande; resfrie-o e ele se contrai. Esta calculadora determina o volume final V₂: basta inserir o volume inicial V₁, a temperatura inicial T₁ e a temperatura final T₂, manter as duas temperaturas em kelvin, e a resposta é atualizada na hora enquanto você digita. É ideal para os deveres de química, as aulas práticas de física e verificações rápidas de como um gás se comporta ao ser aquecido ou resfriado.

Como usar a calculadora da lei de Charles

  1. 1

    Insira o estado inicial

    Digite o volume inicial V₁ e a temperatura absoluta inicial T₁ em kelvin.

  2. 2

    Insira a temperatura final

    Adicione a temperatura final T₂, também em kelvin (some 273,15 para converter a partir de °C).

  3. 3

    Veja o volume final

    A ferramenta calcula V₂ = V₁·T₂/T₁ e o exibe ao lado de todos os seus dados.

A fórmula da lei de Charles explicada

A lei de Charles afirma que, a pressão constante, o volume de uma massa fixa de um gás ideal dividido pela sua temperatura absoluta permanece constante:

V₁ / T₁ = V₂ / T₂

Isolando o volume final, obtém-se a fórmula que esta calculadora utiliza:

V₂ = V₁ · T₂ / T₁

O volume pode ser expresso em qualquer unidade que você preferir (litros, mililitros, metros cúbicos) desde que use a mesma unidade nos dois lados; a razão cancela as unidades, então V₂ sai na mesma unidade de V₁. A temperatura, porém, deve ser sempre absoluta (kelvin), porque a proporcionalidade só vale quando o 0 significa ausência de energia térmica.

Exemplo resolvido

Um balão contém 2 L de gás a 273 K (0 °C). Você o aquece até 373 K (100 °C) mantendo a pressão constante. Qual é o novo volume?

V₂ = 2 × 373 ÷ 273 ≈ 746 ÷ 273 ≈ 2,7326 L

O gás se expande porque sua temperatura absoluta aumentou em um fator de 373/273 ≈ 1,366.

Referência rápida

Grandeza Símbolo Observação
Volume inicial V₁ Qualquer unidade
Temperatura inicial T₁ Somente kelvin
Temperatura final T₂ Somente kelvin
Volume final V₂ Mesma unidade de V₁

Erros comuns

  • Usar °C em vez de K. Some sempre 273,15 para converter graus Celsius em kelvin (0 °C → 273,15 K). Inserir 0 °C diretamente faz T₁ = 0 e o cálculo não funciona.
  • Alterar a pressão. A lei de Charles pressupõe pressão constante. Se a pressão também mudar, use a lei combinada dos gases P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂.
  • Adicionar ou remover gás. A quantidade de gás (mols, n) deve permanecer fixa. Se variar, mude para a lei dos gases ideais completa PV = nRT.
  • Confundir razões de temperatura com diferenças. O volume varia com a razão T₂/T₁, e não com a diferença T₂ − T₁, de modo que dobrar a temperatura em kelvin dobra o volume.

Perguntas frequentes

A lei de Charles afirma que, a pressão constante, o volume de uma quantidade fixa de um gás ideal é diretamente proporcional à sua temperatura absoluta: V₁/T₁ = V₂/T₂. Aquecer o gás aumenta seu volume; resfriá-lo o reduz.

A lei se baseia na temperatura absoluta, em que 0 K significa ausência de energia térmica. Celsius e Fahrenheit têm pontos de zero arbitrários e podem ser negativos, o que rompe a proporcionalidade. Converta somando 273,15 a um valor em graus Celsius antes de inseri-lo.

Não. Você pode usar litros, mililitros, metros cúbicos ou qualquer unidade para V₁, e V₂ sai nessa mesma unidade. Apenas as temperaturas precisam estar em kelvin; a razão entre os volumes independe da unidade.

Os números que você insere são enviados aos nossos servidores para calcular o resultado e, no modo passo a passo, são incluídos no link da página. Eles não são armazenados em um banco de dados nem compartilhados com ninguém.

Ferramentas relacionadas

Calculadora de numerologia do nome

Calcule o número do destino e o número de expressão a partir do seu nome completo com numerologia pitagórica, junto com uma leitura de personalidade.

Calculadora de compatibilidade de nomes

Digite dois nomes e receba uma pontuação de compatibilidade divertida e o número da numerologia pitagórica de cada nome. A ferramenta lê apenas o alfabeto latino (de A a Z).

Calculadora de horário de saída

Calcule o horário de saída a partir do horário de entrada, das horas remuneradas que você precisa cumprir e dos intervalos não remunerados. Considera turnos que passam da meia-noite e mostra a hora nos formatos de 24 e 12 horas.

Calculadora de Horas Atrás

Encontre a data e hora exatas que foram um determinado número de horas atrás a partir de agora.

Conversor de milhas para quilômetros

Converta milhas em quilômetros com o fator exato 1 mi = 1,609344 km. Inclui tabela de distâncias comuns e atalhos de cálculo mental.

Calculadora de cilindrada

Calcule a cilindrada de um motor a partir do diâmetro, do curso e do número de cilindros. Obtenha o total em cc, litros e polegadas cúbicas e o volume por cilindro na hora, no seu navegador.

Ferramenta disponível em outros idiomas